장기, 팔, 부속지 및 기타 복잡한 조직은 일반적으로 숙주에서 분리되면 빠르게 부패합니다. 생물학자들은 일부를 체외에서 살려두는 데 성공했습니다. 장기 이식이 그것에 의존합니다. 하지만 이를 위해서는 무균 환경과 성장 인자가 풍부한 영양 배지가 필요했습니다. 이제 과학자들은 Psolus fabricii라는 해삼 종에서 제거된 조직 조각이 일반 해수에 두면 무기한 살아 있을 수 있다는 사실을 발견했습니다.
"이것은 자연적으로 발생하는 조직 불멸입니다."라고 연구의 주저자이자 뉴펀들랜드 메모리얼 대학의 연구원인 Sara Jobson이 말했습니다. "그렇게 쉽게 생존하는 조직은 전례가 없습니다. 우리는 이런 것을 본 적이 없습니다."
Psolus fabricii는 대서양과 북극해의 차가운 바다에 사는 해삼입니다. 밑면은 부드럽고 관족 띠로 둘러싸여 있어 바위를 잡는 데 사용합니다. 바위 위에 올라가면 부드럽고 가지가 갈라진 촉수를 뻗어 부유 입자를 먹습니다. 이 해삼은 혹독한 환경에 살기 때문에 발과 촉수는 부상과 손실률이 높아 진화적으로 재생 능력이 엄청나게 높습니다.
해삼은 이 부분을 쉽게 재생할 수 있지만, 편형동물이나 일부 불가사리처럼 몸 전체를 재생하지는 않습니다. 잘린 조각이 새로운 해삼으로 자라지 않습니다. 하지만 죽지도 않는다는 것이 밝혀졌습니다.
"우리는 불멸의 조직을 찾으려고 한 것이 아닙니다."라고 Jobson이 말했습니다. "우리 연구실은 해삼에 초점을 맞추고 있으며, 이 해삼은 다른 연구에서도 사용되었습니다. 공동 연구자 중 한 명이 절단된 조직이 계속 살아 있고, 치유되고 생존하는 것을 우연히 발견했습니다. 그녀는 그것을 유지하기 위해 특별한 조치를 취하지 않았습니다. 우연한 발견이었습니다."
이 우연한 발견은 조직적인 장기 실험으로 이어졌습니다. 연구자들은 P. fabricii에서 절제된 관족, 관족 그룹인 암불라크라, 촉수를 채취하여 자연 상태의 비멸균 해수에 넣었을 때 모두 생존한다는 것을 발견했습니다.
"우리는 모두를 조사했지만 주로 관족에 초점을 맞췄습니다."라고 Jobson이 말했습니다. 관족이 절단되면 상처 가장자리는 결여되거나 조각난 표피 및 결합 조직으로 엉망이었습니다. 이틀 안에 절편은 이 손상된 조직을 떨어뜨리기 시작했습니다. 내부적으로는 해삼의 면역 세포인 체강세포가 내부 결합 조직에서 손상된 부위로 대량 유입되어 유기체 방어와 재생을 촉진하는 것으로 보였습니다.
6일째에는 건강한 조직이 안쪽으로 말려 상처 부위를 완전히 봉합했습니다. 절단된 기관은 거의 정상 상태로 회복되었습니다.
LiPfe 절편은 단순히 생존하는 것이 아니라 새로운 절단 상태에 적응하기 위해 구조를 적극적으로 재구성하고 있었습니다. 먼저 수축이 일어났습니다. 첫 주 동안 조직 직경이 약 23% 줄었습니다. 시간이 지나면서 안정화되고 이 추세가 역전되었습니다. 절제 후 60~120일 사이에 LiPfe는 원래 크기로 돌아갔고, 1년 후에는 처음 절단되었을 때보다 12% 더 커졌습니다.
연구자들은 이 조직을 LiPfe(살아있는 불멸의 P. fabricii 절편)라는 완전히 새로운 종류의 살아있는 물질로 소개했습니다. 시간이 지나면서 LiPfe는 꽤 쇼를 펼쳤습니다.
해삼에 부착된 관족의 내부는 표피 조직, 결합 조직, 신경총, 근육 조직, 내강이 혼합되어 있습니다. 그러나 분리된 절편은 더 이상 쓸모없는 부분을 해체하기 시작했습니다. 처음에 절편의 17%를 차지했던 근육 조직은 체강세포가 침범하여 근육을 작은 조각으로 분해하고 조직을 파괴했습니다. 180일 후에는 근육 조직과 내강이 절편에서 완전히 사라졌습니다.
그 자리에는 결합 조직이 확장되어 지배적인 구조가 되었습니다. 그 안의 콜라겐 원섬유는 함께 묶이기 시작했습니다.